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高考物理广东卷3年(2023-2023)真题汇编-实验题
一、实验题
1.(2023年高考广东卷物理真题)某同学用激光笔和透明长方体玻璃砖测量玻璃的折射率,实验过程如下:
(1)将玻璃砖平放在水平桌面上的白纸上,用大头针在白纸上标记玻璃砖的边界
(2)①激光笔发出的激光从玻璃砖上的点水平入射,到达面上的点后反射到点射出.用大头针在白纸上标记点、点和激光笔出光孔的位置
②移走玻璃砖,在白纸上描绘玻璃砖的边界和激光的光路,作连线的延长线与面的边界交于点,如图(a)所示
③用刻度尺测量和的长度和.的示数如图(b)所示,为。测得为
(3)利用所测量的物理量,写出玻璃砖折射率的表达式;由测得的数据可得折射率为(结果保留3位有效数字)
(4)相对误差的计算式为。为了减小测量的相对误差,实验中激光在点入射时应尽量使入射角。
2.(2023年高考广东卷物理真题)某兴趣小组设计了测量盐水电导率的实验。所用器材有:电源(电动势恒定,内阻可忽略);毫安表mA(量程,内阻可忽略);电阻(阻值)、(阻值)、(阻值)和(阻值);开关和;装有耐腐蚀电极板和温度计的有机玻璃样品池;导线若干。请完成下列实验操作和计算。
(1)电路连接
图(a)为实验原理图.在图(b)的实物图中,已正确连接了部分电路,只有一端的导线还末连接,该导线应接到的(填“左”或“右”)端接线柱
(2)盐水电导率和温度的测量
①测量并记录样品池内壁的长宽高.在样品池中注满待测盐水
②闭合开关,开关,毫安表的示数为,记录此时毫安表的示数;计算得到流过样品池的电流为
③开关,毫安表的示数为,记录此时毫安表的示数;计算得到流过样品池的电流为
④断开开关,测量并记录盐水的温度
(3)根据上述数据,计算得到样品池两电极板间待测盐水的电阻为,进而可求得该温度时待测盐水的电导率。
3.(2022年广东省高考物理试题)某实验小组为测量小球从某一高度释放,与某种橡胶材料碰撞导致的机械能损失,设计了如图(a)所示的装置,实验过程如下:
(1)让小球从某一高度由静止释放,与水平放置的橡胶材料碰撞后竖直反弹。调节光电门位置,使小球从光电门正上方释放后,在下落和反弹过程中均可通过光电门。
(2)用螺旋测微器测量小球的直径,示数如图(b)所示,小球直径。
(3)测量时,应(选填“A”或“B”,其中A为“先释放小球,后接通数字计时器”,B为“先接通数字计时器,后释放小球”)。记录小球第一次和第二次通过光电门的遮光时间和。
(4)计算小球通过光电门的速度,已知小球的质量为m,可得小球与橡胶材料碰撞导致的机械能损失(用字母m、d、和表示)。
(5)若适当调高光电门的高度,将会(选填“增大”或“减小”)因空气阻力引起的测量误差。
4.(2022年广东省高考物理试题)弹性导电绳逐步成为智能控制系统中部分传感器的敏感元件,某同学测量弹性导电绳的电阻与拉伸后绳长之间的关系,实验过程如下:
(1)装置安装和电路连接;如图(a)所示,导电绳的一端固定,另一端作为拉伸端,两端分别用带有金属夹A、B的导线接入如图(b)所示的电路中。
(2)导电绳拉伸后的长度L及其电阻Rx的测量
①将导电绳拉伸后,用刻度尺测量并记录A、B间的距离,即为导电绳拉伸后的长度L。
②将滑动变阻器R的滑片滑到最右端。断开开关S2,闭合开关S1,调节R,使电压表和电流表的指针偏转到合适位置。记录两表的示数U和I1。
③闭合S2,电压表的示数(选填“变大”或“变小”)。调节R使电压表的示数仍为U,记录电流表的示数I2,则此时导电绳的电阻Rx=(用I1、I2和U表示)。
④断开S1,增大导电绳拉伸量,测量并记录A、B间的距离,重复步骤②和③。
(3)该电压表内阻对导电绳电阻的测量值(选填“有”或“无”)影响。
(4)图11(c)是根据部分实验数据描绘的Rx—L图线。将该导电绳两端固定在某种机械臂上,当机械臂弯曲后,测得导电绳的电阻Rx为1.33kΩ,则由图线可读出导电绳拉伸后的长度为cm,即为机械臂弯曲后的长度。
5.(2023年广东省普通高中学业水平选择性考试(广东卷))某兴趣小组测量一缓冲装置中弹簧的劲度系数,缓冲装置如图所示,固定在斜面上的透明有机玻璃管与水平面夹角为30°,弹簧固定在有机玻璃管底端。实验过程如下:先沿管轴线方向固定一毫米刻度尺,再将单个质量为200g的钢球(直径略小于玻璃管内径)逐个从管口滑进,每滑进一个钢球,待弹簧静止,记录管内钢球的个数n和弹簧上端对应的刻度尺示数,数据如表所示。实验过程中弹簧始终处于弹性限度内。采用逐差法计算弹簧压缩量,进而计算其劲度系数。
n123456
8.0410.0312.0514.0716.1118.09
(1)利用计算弹簧的压缩量:,,cm,压缩量的平均值cm;
(2)上述是管中增加个钢球时产生的弹簧平均压缩量;
(3)忽略摩擦,重力加速度g取,该弹簧的劲度系数为N/m。(结果保留3位有效数字)
6.(2023年广东省普通高中学业水平选择性考试(广东卷))某小组研究热敏电阻阻值随温度的变化规律。根据实验需要已选用了规格和量程合适的器材。
(1)先用多用电表预判热敏电阻阻值随温度的变化趋势。选择适当倍率的欧姆挡,将两表笔,调节欧姆调零旋钮,使指针指向右边“”处。测量时观察到热敏电阻温度越高,相同倍率下多用电表指针向右偏转角度越大,由此可判断热敏电阻阻值随温度的升高而。
(2)再按图连接好电路进行测量。
①闭合开关S前,将滑动变阻器的滑片滑到端(选填“a”或“b”)。
将温控室的温度设置为T,电阻箱调为某一阻值。闭合开关S,调节滑动变阻器,使电压表和电流表的指针偏转到某一位置。记录此时电压表和电流表的示数、T和。断开开关S。
再将电压表与热敏电阻C端间的导线改接到D端,闭合开关S。反复调节和,使电压表和电流表的示数与上述记录的示数相同。记录此时电阻箱的阻值。断开开关S。
②实验中记录的阻值(选填“大于”、“小于”或“等于”)。此时热敏电阻阻值。
参考答案:
1.2.251.51稍小一些
【详解】(2)③[1]刻度尺的最小分度为0.1cm,由图可知,为2.25cm;
(3)[2][3]玻璃砖折射率的表达式
带入数据可知
(4)[4]相对误差的计算式为,为了减小测量的相对误差,实验中要尽量稍大一些,即激光在点入射时应尽量使入射角稍小一些。
2.右断开40.0闭合60.0100
【详解】(1)[1]根据图(a)为电路可知,一端的导线应接到的右端接线柱;
(2)②[2][3]闭合开关,断开开关,毫安表的示数为,则通过电阻的电流为
根据电路构造可知,流过样品池的电流为
③[4][5]闭合开关,毫安表的示数为,则流过的电流为
流过样品池的电流为
(3)[6]设待测盐水的电阻为,根据闭合电路欧姆定律,开关断开时
开关闭合时
代入数据解得
3.7.884/7.882/7.883/7.885/7.886B增大
【详解】(2)[1]依题意,小球的直径为
(3)[2]在测量时,因小球下落时间很短,如果先释放小球,有可能会出现时间记录不完整,所以应先接通数字计时器,再释放小球,故选B。
(4)[3]依题意,小球向下、向上先后通过光电门时的速度分别为v1、v2,则有
则小球与硅胶材料碰撞过程中机械能的损失量为
(5)[4]若调高光电门的高度,较调整之前小球会经历较大的空中距离,所以将会增大因空气阻力引起的测量误差。
4.变小无51.80
【详解】(2)[1]闭合S2后,并联部分的电阻减小,根据闭合电路欧姆定律,电压表的示数变小。
[2]加在导电绳两端的电压为U,流过导电绳的电流为I2—I1,因此导电绳的电阻
(3)[3]在闭合S2之前,电流表I1的示数包括定值电阻的电流和电压表分得的电流,闭合S2之后,加在电压表两端的电压保持不变,因此流过电压表和定值电阻的总电流仍为I1,故流过导电绳的电流是I2—I1,与电压表内阻无关,电压表内阻对测量没有影响。
(4)[4]由图c可知,导电绳拉伸后的长度为51.80cm。
5.6.046.05348.6
【详解】(1)[1]根据压缩量的变化量为
[2]压缩量的平均值为
(2)[3]因三个是相差3个钢球的压缩量之差,则所求平均值为管中增加3个钢球时产生的弹簧平均压缩量;
(3)[4]根据钢球的平衡条件有
解得
6.短接减小b大于
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